DE3533386C2 - Zweirohrschwingungsdämpfer mit federbeaufschlagtem, hydraulischem Druckanschlag - Google Patents
Zweirohrschwingungsdämpfer mit federbeaufschlagtem, hydraulischem DruckanschlagInfo
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- F16F9/32—Details
- F16F9/48—Arrangements for providing different damping effects at different parts of the stroke
- F16F9/49—Stops limiting fluid passage, e.g. hydraulic stops or elastomeric elements inside the cylinder which contribute to changes in fluid damping
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Description
Die Erfindung betrifft einen Zweirohrschwingungsdämpfer mit
federbeaufschlagtem, hydraulischem Druckanschlag gemäß dem
Oberbegriff von Anspruch 1.
Ein derartiger hydraulischer Druckanschlag ist durch die
DE-AS 10 69 956 bekannt, wobei ein mit dem Bodenventil zusammen
wirkender Anschlagteller über eine im Kolben befestigte An
schlagfeder verbunden ist und ab einem vorbestimmten Einfahr
weg der Kolbenstange an einer vom Bodenventil gebildeten An
schlagfläche zur Anlage kommt. Dieser Druckanschlag benötigt
einen groben Bauraum und weist einen Anschlagteller auf, der
infolge der Vielzahl der damit verbundenen Teile ein grobes
Gewicht besitzt. Solange der Anschlagteller nicht am Boden
ventil aufliegt, bildet er durch die freie Aufhängung an der
Anschlagfeder 8 ein Feder-Masse-System, welches durch Querbe
schleunigungen angeregt wird und dadurch am Zylinderrohr an
schlägt und Geräusche verursacht. Ebenso entstehen Geräusche,
wenn der relativ schwere Anschlagteller bei schnellen Ein
wärtsbewegungen der Kolbenstange auf der Anschlagfläche des
Bodenventils aufschlägt. Problematisch ist weiterhin die Mon
tage, da sichergestellt sein muß, daß bei der Befestigung der
Anschlagfeder am Kolben und am Anschlagteller die vorgegebene
axiale Lage des Anschlagtellers eingehalten wird.
Zur wegabhängigen Dämpfungssteuerung eines Schwingungsdämpfers
ist es durch die DE-AS 12 26 833 bekannt, einen mit zwei Fe
dern zusammenwirkenden Steuerstift zu verwenden. Diese Kon
struktion benötigt ebenfalls eine grobe Baulänge und bildet
ein Feder-Masse-System, welches in Eigenschwingungen geraten
kann und dadurch unkontrollierte Bewegungen ausführt, welche
die Dämpfungssteuerung beeinträchtigen und Anschlaggeräusche
verursachen. Da der Steuerstift nicht nur den Federkräften,
sondern auch den in axialer Richtung wirkenden Strömungskanä
len ausgesetzt ist, besteht die Gefahr, daß bei sehr schnellen
Einwärtsbewegungen der Kolbenstange der Steuerstift durch
Strömungskanäle plötzlich in die mit ihm zusammenwirkende
Bohrung hineingezogen wird, wodurch die Dämpfkräfte
sprungartig ansteigen.
Die Fig. 1 der US 2 742 112 zeigt einen Zweirohrdämpfer mit
federbeaufschlagtem, hydraulischem Druckanschlag, der aus einem,
unter Einwirkung einer an der Kolbenstangen-Baueinheit befe
stigten Anschlagfeder stehenden, ab einem vorbestimmten Ein
fahrweg der Kolbenstange den Durchlaßquerschnitt eines Dämp
fungsventils verringernden Steuerkörper besteht, so daß dieser
Steuerkörper ein unter Einwirkung einer Rückholfeder stehen
der mit dem Bodenventil verbundener und zwischen zwei An
schlägen axial beweglicher Steuerschieber ist, welcher eine
Anschlagfläche für die Anschlagfeder aufweist.
Nachteilig an dieser Konstruktion ist der relativ grobe axiale
Bauraum des Dämpfungsventils.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen hydrau
lischen Druckanschlag für einen Zweirohrschwingungsdämpfer zu
schaffen, welcher die Nachteile der bekannten Konstruktion
vermeidet, einfach im Aufbau ist, eine hohe Funktionssicher
heit bei kurzer Baulänge aufweist, zumindest im Normalbetrieb
keine Geräusche verursacht und eine problemlose Montage er
möglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Patentanspruch 1
gelöst. Dadurch wird erreicht, daß der Durchlaßquerschnitt
beim Einsetzen der Anschlagdämpfung allmählich verringert
wird, wodurch ein langsamerer Dämpfungsanstieg bei der Wirkung
des hydraulischen Druckanschlages erzielt wird. Dadurch, daß
die Tellerfeder die Rückholfeder für den Steuerschieber bil
det, weist diese eine Doppelfunktion auf, nämlich Verringerung
des Durchlaßquerschnittes für den hydraulischen Druckanschlag
und Rückführung des Steuerschiebers in die Normalposition,
wenn die Anschlagfeder entspannt ist und vom Steuerschieber
abhebt. Die Durchlaßöffnungen der Tellerfeder sind gemäß einem
weiteren Merkmal der Erfindung auf einfache Weise im wesent
lichen durch radial verlaufende und am Innendurchmesser mün
dende Aussparungen gebildet.
Um die Masse des Steuerschiebers gering zu halten und die
Strömung der Dämpfflüssigkeit nicht zu beeinträchtigen, ist
merkmalsgemäß die Anschlagfläche des Steuerschiebers durch
mehrere radial nach außen gerichtete Tragarme gebildet.
Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen
wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen
Zweirohrschwingungsdämpfer;
Fig. 2 eine Ausführungsform, wobei der
Steuerschieber mit einer Aussparungen
aufweisenden Tellerfeder zusammen
wirkt.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten Zweirohrschwingungsdämpfer ist die
Kolbenstange 1 fest mit einem Kolben 2 verbunden, welcher
axial beweglich in einem Zylinder 3 geführt ist. Die Kolben
stange 1 ist in einer Kolbenstangenführung 5 geführt und mit
tels einer Kolbenstangenrichtung 6 nach außen abgedichtet. In
einem Behälter 4 ist konzentrisch der Zylinder 3 angeordnet,
wobei die Kolbenstangenführung 5 und ein Bodenventil 7 zur
Zentrierung und Befestigung dienen. Der mit Dämpfflüssigkeit
gefüllte Innenraum des Zylinders 3 wird vom Kolben 2 in die
beiden Arbeitsräume 8 und 9 unterteilt, welche sowohl über das
Kolbendämpfventil 11 für die Zugrichtung als auch das Kol
bendämpfventil 12 für die Druckrichtung miteinander verbindbar
sind. Ein zwischen Behälter 4 und Zylinder 3 befindlicher Aus
gleichsraum 10 steht über die im Bodenventil 7 angeordneten, der
Zug- und Druckdämpfung dienenden Ventile 14 und 15 mit dem
Arbeitsraum 9 in Verbindung. Am unteren Ende der Kolbenstan
gen-Kolben-Einheit 1-2 ist eine kegelförmige Anschlagfeder 13
befestigt, deren freies Ende mit einem im Bodenventil 7 ange
ordneten Steuerschieber 18 ab einem vorbestimmten Einfahrhub
der Kolbenstange 1 in Wirkverbindung kommt.
Weitere Einzelheiten zeigt Fig. 2, wobei die in dieser Figur
nicht näher beschriebenen Bezugszeichen denen von Fig. 1 ent
sprechen. Dabei legt sich die Feder 13 auf der Anschlagflä
che 23 an, die von mehreren gleichmäßig über den Umfang ver
teilten und radial nach außen gerichteten Tragarmen 22 des
Steuerschiebers 18 gebildet wird. Entgegen der Kraft der Ven
tilfeder 21, die für das in der Zugstufe ansprechende Ven
til 14 dient, wird der Steuerschieber 18 gegen einen An
schlag 19 gedrückt.
Der Durchlaßquerschnitt für das der Druckdämpfung zugeordnete
Bodenventil 15 wird von Durchlaßöffnungen 26 einer Tellerfe
der 25 gebildet. Am inneren Durchmesser stützt sich diese
Tellerfeder 25 am Steuerschieber 18 ab und wirkt insbesondere
dann als Rückholfeder, wenn die Feder 21, welche die Ventil
feder für das der Zugstufe zugeordnete Rückschlagventil 14
bildet, sehr schwach ausgebildet ist. Ab einem bestimmten
Einfahrhub der Kolbenstange 1 wirkt die Anschlagfeder 13 ent
gegen der Kraft der Tellerfeder 25 und bewirkt - da die Fe
derkraft der Tellerfeder 25 schwächer als die der Anschlagfe
der 13 ausgebildet ist - eine Bewegung des Steuerschiebers 18
nach unten, wodurch der Druckanschlag einen wegabhängigen,
hydraulischen Dämpfkraftanstieg erfährt. In der unteren Stel
lung legt sich die Tellerfeder 25 gegen den Anschlag 19 und
die untere Stirnfläche des Steuerschiebers 18 deckt einen
Großteil der Durchlaßöffnungen 26 ab.
Gleichzeitig kann bei der Auswärtsbewegung der Kolbenstange 1
über das im Bodenventil 7 befindliche, der Zugdämpfung zuge
ordnete Rückschlagventil 14 Dämpfflüssigkeit aus dem Aus
gleichsraum 10 in den Arbeitsraum 9 angesaugt werden. Dies ist
auch dann möglich, wenn infolge der Federkraft der Anschlag
feder 13 der Steuerschieber 18 noch am Anschlag 19 anliegt.
Claims (3)
1. Zweirohrschwingungsdämpfer mit federbeaufschlagtem, hy
draulischem Druckanschlag, wobei ein mit einer Kolben
stange fest verbundener Kolben axial beweglich in einem
Zylinder angeordnet ist und den mit Dämpfflüssigkeit ge
füllten Innenraum des Zylinders in zwei Arbeitsräume un
terteilt, die mittels der dem Kolben zugeordneten Dämpf
ventile miteinander verbindbar sind, während eine am von
der Kolbenstange durchdrungenen Ende des Zylinders be
findliche Kolbenstangenführung und ein am anderen Ende
angeordnetes Bodenventil den Zylinder in einem Behälter
zentrieren und befestigen und zwischen Zylinder und Be
hälter ein Ausgleichsraum gebildet ist, welcher über das
Bodenventil mit dem an dieses anschließenden Arbeitsraum
in flüssigkeitsleitender Verbindung steht und ein durch eine an
der Kolben-Kolbenstangen-Baueinheit befestigte Anschlagfeder betätigbarer, ab einem vorbestimmten Einfahrweg
der Kolbenstange den Durchlaßquerschnitt eines
Druckdämpfventiles verringernder Steuerkörper angeordnet
ist, der ein unter Einwirkung einer Rückholfeder stehen
der, mit dem Bodenventil verbundener und zwischen zwei
Anschlägen axial beweglicher Steuerschieber ist, welcher
eine Anschlagfläche für die Anschlagfeder aufweist, da
durch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (18) die
Durchlaßöffnungen (26) der, als Tellerfeder ausgebil
deten, der Rückholfeder (21) parallelgeschalteten,
weiteren Rückholfeder (25) bei Wirksamwerden des Druck
anschlages allmählich verschließt.
2. Zweirohrschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Durchlaßöffnungen (26) der Teller
feder (25) durch im wesentlichen radial verlaufenden und
am Innendurchmesser mündende Aussparungen gebildet sind.
3. Zweirohrschwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche (23) des
Steuerschiebers (18) durch mehrere radial nach außen ge
richtete Tragarme (22) gebildet ist.
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